智能手机为啥会“冻关机”？看完你就懂
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前段时间寒潮席卷大半个天朝，我等社会主义接班人在被冻傻哔~的时候，估计不少手机用户是懵逼的。如果你的朋友突然失联了，不要担心，他们只是大义凛然地亲测了什么叫做“冻关机”了……那一天，人类终于回想起曾经一度被电量不足所支配的恐怖和手机没电的那份屈辱：眼看着还有20%电量，狂野飙车就剩最后一个弯，给女朋友的道歉微信就差一个字，柯南就差一句话就能把凶手指出来，淘宝剁手党就差点一下支付，手机他喵的居然关机了！！！(╯‵□′)╯ ┴─┴连马斯洛需求理论最底层的“电量”都无法保证，还谈什么脱离低级趣味！连电量显示都坑我们，人生在世，还有什么比这更没有安全感的吗？怀抱着被电量显示坑过的无限悲愤，我们决定研究重要的人生命题：手机上的电量显示真的准确吗？常温测试我们按照价位段选取了5部机器进行测试，当中包括5000元级的iPhone 6s（没错，就是“冻关机”案的主角）、两千元级的魅族MX5和OPPO R7s、千元级的红米Note3和华为G7。这里隆重介绍我们的拷机工具Fast discharge和Battery Monitor Widget，前者可以通过屏幕、闪光灯常亮和CPU高频运算等方式让手机以固定负载放电，而后者是最专业的电量信息记录工具，没有之一。因为iPhone没有这两个软件，所以使用慢动作摄影加闪光灯进行恒定输出。在这种固定负载之下，手机会以线性的速度掉电，如果记录的耗电曲线不是直线，那明显就是其电量统计不准了。室温下，两千元和千元级的几部手机都没有掉链子，除了最低端的华为G7有一定程度的电量虚报外，几乎都能与理想掉电曲线重合。低温放电测试宝宝心里冷，但宝宝不说化学老师告诉过我们，低温会影响电池化学反应的速度和效率，但电量统计也不应该出现飘忽不定或者突然挂掉的情况。而iPhone在低温下究竟发生了什么事？其他手机也会不会出事呢？我们还是用实验数据说话。还是和上面一样的测试方法和实验对象，但是测试环境改为0度的恒温箱：低温下， iPhone 6s前半段只是掉电比平常快，而且曲线还经常玩漂移，去到后半段居然用1%坚持了半个多钟。不过可能因为iPhone测试机是新机，所以并没有出现冻关机情况。网友们被冻关机应该是因为手机使用一段时间后，电量统计误差增大所致。两千元级机器这边，OPPO R7s掉电出现了“一步一个台阶”的现象，但表现要比其他几部机器好多了，电量度数受到温度的影响很轻。但旁边的MX5情况就不太乐观了，机器全程电量虚报，最后15%电量左右直接就冻关机了。千元机组，红米Note3除了早期出现轻微的掉电偏快外，其余表现是5部机器中最好的。但它旁边的G7出现了夸张的电量度数偏离，25%电量后突然就撒手人寰了……为何手机表现各不同？苹果说iPhone突然关机其实是对电池的低温保护，但那条飘得热情奔放的电量曲线却把苹果的脸都打肿了。当然，作为有知识、有文化、有追求、有Google的四有青年，我们这些机佬更感兴趣的是不同手机电量统计精度差异的原因，所以小编羞羞地去查了资料……整个故事要从手机上那颗不起眼的说起，大家或许还有印象，当年用诺基亚神砖的时候，所谓的电量统计只是一些3~5格的格子（如上图）。虽然精度很低，但一周一充的设备其实也不需要怎么关注电量。后来伴随着的真·智能机的普及以及手机续航的崩塌，电量计芯片迎来技术升级，我们也迈进了百分比电量显示的美好时代。从以前的3~5格到现在的100格，精度攀升了20倍有余，这幕后的功臣就是电量计芯片，但手机在不同温度、不同年纪，甚至不同放电电流（玩游戏、看电影等不同功耗的任务）都会有一定的可用容量波动。电量显示精度与电量计息息相关，然而电量计这么影响“用机安全感”的元件，却被大家遗忘了，结果手机厂商根本没标电量计的资料，迫不得已，我们只能上拆机了。拆机分析iPhone 6s的电量计芯片出自德州仪器之手，被放置在和电池一齐封装的电路板上。具体型号比较特殊，是德州仪器为苹果定制的 SN27546。OPPO R7s电路板节选，其采用的也是德州仪器的电量计，芯片放置在和锂电池直接连接的独立电路板上，被一大堆黏糊糊的绝缘胶包围。具体型号为德州仪器的BQ27541。红米Note3主板图红米Note3使用的是赛微（CellWise）的电量计，型号为CW2015。芯片非常小巧，放置在了电源排线接口的背面。魅族MX5电路板节选，机器并未搭载独立的电量计芯片。华为G7电路板节选，同样没有搭载独立的电量计芯片。电量计型号统计表拆机查看芯片上的打标后发现，5部手机中只有3部手机使用了独立电量计。其中苹果iPhone 6s、红米Note 3、OPPO R7s使用了独立的电量计，而魅族MX5、华为G7都没有独立电量计IC，手机上报的电量得靠CPU自己估算，电量显示精度差、低温下都出现不着天际的误差，甚至冷关机等问题就在所难免了。MX5电池老化前后的放电曲线对比图此外，不使用独立电量计还有老化偏移的问题。也就是说，正常使用过程中，随着电池老化，电量显示的误差会不断增加。为此，我们特意对比了全新以及使用半年后的MX5。即便是常温，使用过一段时间的MX5，其放电曲线都有得非常感人的偏离，已经非常影响日常使用了。实际使用中，如果发现手机用久了电量显示越来越不准，那很可能是机器没有加独立电量计惹的祸，这类机器很可能会出现非常夸张的电量显示误差（MX5不要到处看了，说的就是你）。更悲剧的是，电量越低误差越大，但这正是我们对电量最敏感的区域……不过，同样是独立的电量计，表现也有所不同。红米Note 3上使用的赛微电量计，表现倒出乎意料地好，而iPhone 6s和OPPO R7s都使用TI的电量计，在低温下却有截然不同的表现。冻关机事件过去这么多年，苹果依旧没有对电量计芯片的低温特性进行优化，这就显得不太地道了。最后的碎碎念虽然现在用户的认知度还不高，但电量计精确度会直接影响我们对一部手机续航的心理预测。精确的电量指示可以让我们在5%电量的时候还敢打一通重要的电话。如果电量指示不准确，即便显示50%我们也会担心电池会掉链子，这是个关乎到安全感的重要命题。但很遗憾的是，即便不是极端天气，很多使用非独立电量计的手机也没办法提供精确的电量指示。此外，假如电量计算有10%的误差，那么电池就会有10%的容量永远用不了，手机续航时间也就减少了10%，本已尿崩的续航根本经不起这样的折腾。在我们谈论充电五分钟通话两小时、Type C、等黑科技之前，各位厂商老爷，敢不敢先优化好你家的电量显示精度？原文链接：http://www.leiphone.com/news/201603/rFskIPkgMNxyDm3p.html关注最前沿的电子设计资讯，请关注“电子工程专辑微信公众号”。
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5G网络在提供1Gbps至10Gbps吞吐量方面具有很好的前途， 并且功耗要求比今天的网络和手机都要低，同时还能为关键应用提供严格的延时性能。本期封面故事将会与您分享5G的关键技术发展，以及在4G网络上有怎样的进步。
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卸载微信与微博，你的手机电量可多出 20%
垃圾社交应用不仅毁我青春颓我意志坑我钱财，还浪费我手机内存和电量！
现在唯一能阻止人们玩手机的大概只有手机续航这个究极难题了。近日有人发现一个手机使用小窍门可以为手机提高 20% 的续航时间：删除手机 Facebook 应用改用网页版 Facebook。 上个月，专写 Android 科技博客的博主 Russell Holly 在
上撰文说为了节省手机内存空间他决定删除 Facebook 的应用。不过，这并不妨碍他继续刷自己的 Facebook，因为现在网页版 Facebook 的体验几乎与应用版一模一样，而且还省得去翻看那些弹出来的恼人通知。 文章自上月底发布以来引起了众多 Reddit 网友共鸣，其中大多数用户表示他们也打算跟着删除 Facebook 及 Messenger 的应用。一部分网友反馈说删除这俩应用后不仅释放出了大量手机内存，而且还有一个意外收获：手机续航时间明显更长了。 甚至有一位 Reddit 网友
专门开了一个评测帖，用来对比他手上的 LG G4 在安装和卸载 Facebook 和 Messenger 前后不同应用的启动速度。pbrandes_eth 表示，「大家讨论得够多了，不过大多数卸载后的体验都还停留在感官层面，让我用实际数据来证明一下。下图便是 LG G4 的测评数据。」 他使用的是测评应用是实际跑分 DiscoMark，选取了 15 个他个人常用的手机应用来做启动速度测试，并且为了保证数据准确，每次测试前均重启一次，总共测试 15 次。LG G4 测评数据显示 15 个其他应用的平均启动速度从 7 秒降至了 6 秒
结果显而易见：卸载 Facebook 和 Messenger 后其他应用的启动速度相对快了近 15%，其它 &15 款应用的平均启动速度从 7 秒降至了 6 秒。 这之后不久《卫报》记者
也出了一篇相关报道，他也对 Facebook 的应用做了类似的测验，唯一不同的是他选择卸载官方 Facebook 应用后使用第三方应用。同样的，他也发现自己的手机速度变快了，而且续航时间增加了 20%。Samuel 说，「我留下了聊天应用 Messenger，只是把官方 Facebook 应用换成了第三方应用 Metal，后者就是精简后的移动网页版 Facebook。在尝试整整一个星期后，我可以负责任地说，我的华为 Nexus 6P 平均每天增加了 20% 的续航时间。除此外，卸载 Facebook 后包括 Android 操作系统在内，整个手机的电量消耗都降下来了。」 那么为什么 Facebook 应用会消耗这么多的手机内存和电量？因为它需要不停提醒用户：有新的朋友申请、有未读的聊天信息以及其他来自 Facebook 的应用通知。它无时无刻不在请求快速启动，消耗内存和电量。甚至用户没有使用 Facebook 的时候，应用也在后台收发消息。人们现在离不开 Facebook，所以它一般常驻在手机内存。于是，它的存在会让手机使用时长变得越来越短，与此同时还拖慢其他应用的启动时间。 什么？你说你不用 Facebook 和 Messenger，所以没有这个烦恼？想想你的微信和微博吧，比起 Facebook 的应用它们可臃肿多了。 文章来源： ，由 TECH2IPO / 创见 emmabee 编译，首发于创见科技（http://tech2ipo.com/），转载请注明出处
请后参与评论智能手机的耗电特征及APP耗电量测试的两种方法 - 开始、 - 博客园
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文章陈述了手机发展趋势及耗电特性，集中讨论了时下最为关心的智能手机耗电问题，并介绍了测量手机软件耗电量的两种方法。此外还解释了为何运营商此前会提出收取微信的费用，心跳机制是什么。
美国著名手机公司Palm的CEO JonRubinstein曾经说过：&手机未来的发展取决于两个因数，一是手机的数据传输速度；二就是手机待机时长。&
为什么手机待机时长如此重要呢？
现 在，手机上网速度已经有很大的提升，而且还在马不停蹄的发展4G，5G。4G网络可以将手机的上网速度提高到100Mbps以上，简单的说，下载一首歌曲 不用1秒钟，下载一部电影不到1分钟。现在正在制定和规划的5G网络，通过手机上网的速度甚至可以达到1Gbps。所以可以想象，在数据速度不再受到限制 的情况下，&智能手机&结合各种应用软件以及&云&计算，未来的手机将成为真正的&移动终端&。手机身份证，手机银行，手机钱包、手机交通卡，手机导航， 手机智能驾驶&&，所有的事情都使用这个&手机&通过网络完成。
当&手机&已经变成了你时时刻刻都离不开&终端&，手机没电是不是非常致命？
导致手机的待机时间短的原因比较复杂，包括手机待机状态功耗，通话时间，上网时间，无线信号强弱，GPS导航，显示屏亮度，各种软件后台运行，电池容量大小等都会影响待机时间。通常我们最关心的是手机从上一次充电到手机自动关机或提示电量不足的时间长短。
要全面分析和优化手机的待机时长，手机、电池、充电管理一个都不能少，暂且让我们称它们是&手机三件套&吧。那就让我们从手机的耗电特性开始!
手机发展趋势和耗电特性
智能手机越来越普及，硬件处理能力越来越强，支持的软件应用越来越多。
我们不免也有另一种担心，现在的智能手机的待机时间已经是一个短板，未来的智能手机待机时间变得更加短呢？
从 理论上来说，更大的显示屏、更多核的处理器、更多样化的无线连接技术等肯定会增加手机的耗电量。同时，手机的功能也越来越多，手机使用的频率也会越来越频 繁，因此对手机的耗电性能进行优化和管理也变得更加重要。譬如在不操作手机时更快的进入休眠，采用脉冲形式发射无线信号，非连续接收及非连续发射等。
为了优化和改善手机的耗电，就必须先了解手机耗电的特征或发现手机存在哪些耗电性能上的缺陷，做到有的放矢。
手机耗电的特征可以归纳为以下几个方面：
1.电流幅度波动大：
a) 关机漏电流：～10 to 100nA
b) 休眠电流: ~100 &A to 10mA
c) 待机电流: ~5 to 50 mA
d) 接收状态: ~100 to 300 mA （脉冲）
e) 发射状态: ~1 to 2.5 A（脉冲）
f) 应用软件运行：~100mA to 2A
2.电流变化的速度快、动态大：
上图是GPRS手机发射Tx和接收Rx的电流波形：
a) 发射TX电流脉冲为0.58 ms,电流 2.02A；
b) 接收RX 电流脉冲为1.2ms,电流143 mA
c) 连续发射Tx电流脉冲间隔为 4.6 ms；
d) 空闲Idle状态的电流为1mA。
3.电流是多种功能综合，难以区分是谁引起的电流：
上图是手机从Idle到显示屏点亮，再到拨号打电话过程的电流波形；在显示打开且手机发射的位置，电流时二者叠加的组合电流。
4.通常需要长时间的对电流进行跟踪和观察
如上图需要测试手机通话时长，要持续4个小时连续记录电流、电压的变化，分析通话过程消耗的电量（843mAh），而且还需要准确测量脉冲电流，往往变得非常困难。
应用软件在手机上的耗电
运营商为什么说提出收取微信的费用？
一般Android手机每天有超过15-20%的电量被消耗在发送过度频繁的心跳上
微信，你一定不陌生吧？网上是这样介绍微信的：
微 信是一种更快速的即时通讯工具，具有零资费、跨平台沟通、显示实时输入状态等功能，与传统的短信沟通方式相比，更灵活、智能，且节省资费。针对图片、语音 和视频优化，1M可发约1000条文字信息，1000秒语音信息，约1分钟视频信息；微信有着精心设计过的通信协议，在后台运行时仅消耗极少流量，一个月 消耗约1.7M流量。
此前，曾冒出来一条新闻说微信要开始收费。大家会好奇&&为什么要收费？谁要收费？收的是什么费？下面我们来说说这个事儿。
微信是通过数据业务将文字、图片、语音或视频等内容传输出去的，因此，只要通过WIFI或者数据包月就可以实现完全的免费。因此，只要软件开发商如腾讯不收取软件费用，理论上用户就没有理由支付任何的费用。
然而，移动通信网络中由于用户众多、资源稀缺，每个用户都是动态占用资源，比如IP地址以及无线信道。为了实现即时通讯，微信软件采用向移动通讯网络周期性的发送资源分配请求，即使后台运行，也保持在线状态。这种机制也称作为&心跳机制&。
最 早的心跳机制用于服务器的安全备份机制，是为了防止服务器死机，而在服务器之间采用专用的端口和线路，周期性传送简短的信息，心跳就是形象的比喻。一旦收 不到对方的心跳信息，服务器可以接管对方的业务，避免业务的停滞。为了业务的顺畅进行，服务器发送的心跳信息可以非常频密。
这 种机制被手机上的互联网应用所借用，无论是Android的原生应用，还是QQ、微博和微信，都采用了这种心跳机制，也就是终端定时向应用服务器发送简短 的信息。诸如旧版QQ的心跳周期为30秒，新版QQ为3分钟，微信为5分钟，Google原生应用为28分钟左右。而手机每次发送心跳包，都需要移动通信 网络为用户分配资源，分配的过程体现在信令的发送和接收上。一次心跳包的发送过程，牵涉的信令多达几十条。这些网络资源分配的信令信息运营商是不能进行收 费的，就好比手机拨电话没有接通的时候，也是很多信令信息的交互而用户不用付费。
中国移动研究院院长黄晓庆在接受媒体采访时，道出了微信业务给运营商带来的压力，称微信仅为中国移动带了10%的移动数据流量，却占用其60%的信令资源。这也被外界理解为向微信收费的直接原因。
现在我们终于明白了，中国移动等运营商为什么说要收取微信的费用？收发微信的内容如图片、语音或视频等的数据流量费用，这个已经收取了（只是算在我们包月数据流量套餐里面），还要收取微信的&心跳&费用！
其实运营商也不想一想，没有这种&心跳&，哪里后面的数据流量的收费啊？
当然，微信等创新的交流软件平台，的确是影响了运营商的短信、彩信甚至通话等收入，但这是历史发展的趋势，谁也无法阻挡。
不管收不收费,这种&心跳&还意味着每天你的手机将被从待机省电状态唤醒近300次，每次相当于打一个几秒钟的电话。粗略测算，一般的Android手机每天有超过15-20%的电量被消耗在发送过度频繁的心跳上。
为了延长手机的待机时间，建议如果长时间不用的话，还是连后台运行也关闭吧。
应用软件在手机上的耗电能测量吗？
相信大家对某运营商投放的这段电视广告应该再熟悉不过了&&&xxx手机已经有10万个应用程序&！与之相应的是网络上热议的话题&&5G技术最高理论下载速率可10Gbps。
这两个信息提示我们&移动互联时代&时代真的要来了&&
&移 动互联时代&的手机就更加有理由成为真正意义上的&移动终端&，在未来通信速度不再受限制的情况下，通过安装什么样的应用软件，手机就可以变成什么样的终 端。虽然在3G时代，通信速率还远没有达到带宽不受限制，但现在的&智能手机&走在&移动终端&蜕变的路上，已经有数以万计的应用软件可以下载安装，使手 机变成各种功能独特的&终端&。
手机之所以区别于电脑或其他通讯工具，最突出的优势就在于其移动性、便携性。而采用锂电池供电又是其移动性、便携性的基础，可以说锂电池的出现成就了手机，但锂电池的容量瓶颈已经让手机待机时间短成为一个突出问题。
其实，锂电池的容量已经出当初的数百mAh提高到了现在的数千mAh,待机时间变得越来越短，根本原因在手机的耗电比原来大了更多，包括手机更耗电的硬件&&之前的博文&手机发展趋势和耗电特性&已经做过相关的介绍。
另一个突出的变化就是手机需要安装和运行更多的应该软件，有些运用软件运行时需要消耗大量的电能，如前面提到的微信，QQ，微博等。
应 用软件需要消耗电量，大家都容易理解，但究竟哪个软件耗电大，哪个耗电量小，如何定量的评估呢？估计这个问题一直困扰着很多软件开发者。相比硬件的耗电非 常的直观，如显示屏的亮度等级耗电是非常容易对比和测量。软件的耗电比较抽象和难以测试，是因为软件必须运行在手机硬件的基础上，测量到的耗电量是软件与 手机的硬件综合叠加的耗电总和。对于耗电来所我们无法认为的剔除硬件的耗电而单独测试软件的耗电。
所以，如何测试软件的耗电？我建议软件开发者可以有以下两种方法：
一、横向对比法：分两步测试，第一步测量手机硬件运行消耗的电量；第二步测试手机硬件和软件运行综合的耗电量。最后将两次的耗电进行对比，得出软件消耗的电量大小；
二、纵向对比法：同时进行两台手机，其中一台手机不运行软件，另一台手机运行软件；分别获得两台手机的耗电量，对比两台手机耗电量差异，得出软件消耗的电量大小。
这两种方法在测试上有一定的差异，很多应用软件都是需要移动网络的支持，而手机接收的网络信号时会随时间变化的。
因此、第一种方法的误差主要来源于手机在不同的基站网络下工作状态的变化。
第二种方法的差异则体现在两台手机本身硬件消耗的电量可能存在差异，所以需要尽可能使用同一型号，同一批次的手机。而且需要使用多通道的耗电测试仪表，如之前提到的安捷伦N6705B可以最多同时支持4台手机并行测试。